Question

【題目】諾貝爾化學(xué)獎授予G蛋白偶聯(lián)受體領(lǐng)域作出杰出貢獻的科學(xué)家。G蛋白偶聯(lián)受體調(diào)控著細胞對激素、神經(jīng)遞質(zhì)的大部分應(yīng)答。請回答：

（1）過程①需要___________作為原料，催化該過程的酶是___________。

（2）過程②除了圖中已表示出的條件外還需要___________（寫出2點）。

（3）DNA分子經(jīng)過誘變，某位點上一個正常堿基（設(shè)為P）變成了尿嘧啶。該DNA連續(xù)復(fù)制兩次，得到4個子代DNA分子，相應(yīng)位點上的堿基對分別為U-A、A-T、G-C、C-G，推測“P”可能是_____或_____。

（4）下圖為原核細胞中轉(zhuǎn)錄、翻譯的示意圖。據(jù)圖判斷，轉(zhuǎn)錄的方向為________ （填“從左往右”或“從右往左”），下列描述中正確的是_______（多選）。

A．圖中表示4條多肽鏈正在合成

B．轉(zhuǎn)錄尚未結(jié)束，翻譯就已開始

C．多個核糖體共同完成一條多肽鏈的合成

D．一個基因在短時間內(nèi)可表達出多條多肽鏈

Answer 1

【答案】核糖核苷酸 RNA聚合酶 tRNA、氨基酸、能量 胞嘧啶 鳥嘌呤 從右往左 B、D

【解析】

如圖表示G蛋白與細胞膜上的受體結(jié)合，形成G蛋白偶聯(lián)受體后被活化，進而引起細胞內(nèi)一系列代謝變化。圖中①表示轉(zhuǎn)錄過程，②表示翻譯。轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板生成mRNA的過程，需要四種游離的核糖核苷酸作為原料、ATP供能、RNA聚合酶的催化等；翻譯是以mRNA為模板合成多肽鏈的過程，需要原料氨基酸、ATP供能、相應(yīng)酶的催化和tRNA的轉(zhuǎn)運等。

(1) 過程①是轉(zhuǎn)錄，需要核糖核苷酸作為原料。催化轉(zhuǎn)錄過程的酶是RNA聚合酶。

(2) 過程②是翻譯，除了需要圖中已表示出的mRNA作為模板、核糖體為翻譯的場所外，還需要以tRNA為運載氨基酸的工具，以游離的20種氨基酸為原料，需要細胞呼吸提供能量等。(3) DNA分子經(jīng)過誘變，某位點上一個正常堿基（設(shè)為P）變成了尿嘧啶（U），即1條鏈上的堿基發(fā)生了突變，另一條鏈上的堿基是正常的，所以在得到的4個子代DNA分子中，正常的DNA分子和異常的DNA分子各占1/2，據(jù)此分析得到的4個子代DNA分子中相應(yīng)位點上的堿基對（分別為U-A、A-T、G-C、C-G）可推知：含有G-C、C-G的2個DNA分子是未發(fā)生突變的，這兩個正常的DNA分子和親代DNA分子的堿基組成是一致的，即親代DNA分子中相應(yīng)位點上的堿基組成是G-C或C-G，因此P可能是胞嘧啶（C）或鳥嘌呤（G）。

(4) 圖示為原核細胞中的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。圖中附有核糖體的4條鏈是通過轉(zhuǎn)錄形成的4個mRNA分子，左側(cè)的mRNA分子最長，右側(cè)的mRNA分子最短，說明轉(zhuǎn)錄的方向為從右往左。圖中每個mRNA分子都與多個核糖體結(jié)合，而且每個核糖體各自合成一條肽鏈，因此同時進行多條肽鏈的合成，A、C錯誤；原核細胞沒有核膜的阻斷，轉(zhuǎn)錄尚未結(jié)束，翻譯即已開始，B正確；每個mRNA分子都與多個核糖體結(jié)合同時進行多條肽鏈的合成，因此一個基因在短時間內(nèi)可表達出多條肽鏈，D正確。